Proces fotosyntezy najczęściej polega na produkcji cukrów z substratów nieorganicznych, czyli dwutlenku węgla i wody przy udziale światła. Produktem ubocznym jest tlen uwalniany do atmosfery. Niektóre bakterie mogą prowadzić fotosyntezę beztlenową. W jej trakcie nie dochodzi do produkcji tlenu. Nazywamy je fototrofami anoksygenowymi (beztlenowymi). Donorem elektronów do redukcji dwutlenku węgla są u nich związki siarki, wodoru oraz związki organiczne zamiast wody.